Đề ôn thi Tốt nghiệp THPT môn Vật lí - Đề 2 - Năm học 2022 (Có lời giải chi tiết)

Nội dung text: Đề ôn thi Tốt nghiệp THPT môn Vật lí - Đề 2 - Năm học 2022 (Có lời giải chi tiết)

1. ĐỀ 2 ĐỀ ÔN THI TỐT NGHIỆP THPT NĂM 2022 BÁM SÁT ĐỀ MINH HỌA MÔN: VẬT LÍ Thời gian: 50 phút Câu 1. Cơ năng của một vật có khối lượng m dao động điều hòa với chu kì T và biên độ A được tính theo biểu thức 4π2mA2 π2mA2 π2mA2 2π2mA2 A. W . B. W . C. W . D. W . T2 2T2 4T2 T2 Câu 2. Khi nói về tính chất của mạch điện xoay chiều, trong 4 phát biểu sau, có bao nhiêu phát biểu đúng? 1. Cuộn dây thuần cảm không tiêu thụ công suất. 2. Hiệu điện thế hai đầu tụ, luôn chậm pha hơn so với cường độ dòng điện chạy qua nó. 2 3. Đoạn mạch có cộng hưởng thì hệ số công suất của đoạn mạch đó bằng 1 4. Hiệu điện thế hai đầu mạch RLC mắc nối tiếp luôn cùng pha với cường độ dòng điện chạy qua R. A. 3. B. 2. C. 1. D. 4. Câu 3. Biên độ của dao động duy trì không phụ thuộc vào A. lực cản của môi trường.B. năng lượng bù đắp sau mỗi chu kì. C. pha ban đầu của ngoại lực.D. tần số dao động riêng của hệ. Câu 4. Con lắc đơn dao động điều hòa với chu kỳ T A. thì thời gian vật đi từ biên về vị trí cân bằng là T/8. B. thì thời gian liên tiếp giữa hai lần vật qua vị trí cân bằng là T/2. C. thì thời gian liên tiếp giữa hai lần vật qua vị trí biên T D. thì thời gian liên tiếp giữa hai lần vật có tốc độ cực đại T/4 Câu 5. Một sóng cơ lan truyền trên sợi dây thẳng dài với bước sóng  , khoảng cách ngắn nhất giữa hai điểm trên dây dao động vuông pha bằng A.  B.  / 2 C.  / 4 D.  / 8 Câu 6. Theo thuyết lượng tử ánh sáng A. năng lượng của một phôtôn bằng năng lượng nghỉ của một electron. B. năng lượng của phôtôn không phụ thuộc vào khoảng cách từ phôtôn tới nguồn phát ra nó. C. năng lượng của các phôtôn trong chùm sáng đơn sắc có thể khác nhau. D. năng lượng của một phôtôn tỉ lệ thuận với bước sóng ánh sáng tương ứng với phôtôn đó. Câu 7. Một máy biến áp lì tưởng có số vòng dây của cuộn sơ cấp lớn hơn số vòng dây của cuộn thứ cấp. Máy biến thế này có tác dụng A. giảm hiệu điện thế và tăng cường độ dòng điệnB. tăng cả cường độ dòng điện và hiệu điện thế C. tăng hiệu điện thế và giảm cường độ dòng điệnD. giảm cả cường độ dòng điện lẫn hiệu điện thế Câu 8. Trong một phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng, gọi tổng khối lượng nghỉ của các hạt trước phản ứng là mt và tổng khối lượng nghỉ của các hạt sau phản ứng là ms. Hệ thức nào sau đây đúng? A. mt ms.D. m t ≤ ms. Câu 9. Giao thoa sóng cơ với hai nguồn kết hợp S1 và S2 có phương trình u1 u2 a.cos t . Nếu tăng biên độ một trong hai nguồn lên hai lần thì tại trung điểm của đoạn S1S2, phần tử nước dao động với biên độ A. aB. 2a.C. 3a.D. 4a. Câu 10. Đặt vào hai đầu điện trở Rx một hiệu điện thế một chiều có giá trị U. Nếu chỉ tăng điện trở Rx lên hai lần thì công suất tỏa nhệt trên điện trở sẽ A. không đổiB. tăng 2 lầnC. tăng 4 lầnD. giảm 2 lần Câu 11. Sóng cơ được phân làm hai loại: sóng ngang và sóng dọc. Sóng ngang là sóng A. truyền theo phương nằm ngang. B. có các phần tử dao động theo phương trùng với phương truyền sóng. C. có các phần tử dao động theo phương nằm ngang. D. có các phần tử dao động theo phương vuông góc với phương truyền sóng. Câu 12. Thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng đơn sắc có bước sóng  . Gọi ( d2 - d1) là hiệu quang trình, một điểm trên màn là vân tối thỏa mãn hệ thức A. ( d2 - d1) = k  với k Z B. ( d2 - d1) = 0,5k  với k Z . C. ( d2 - d1) = (2k+1)  với k Z .D. ( d 2 - d1) = (k+0,5)  với k Z . Câu 13. Vật dao động điều hòa với biên độ A và gia tốc cực đại a0 . Chu kỳ dao động của vật là
2. A. 1,1178MeVB. 2,2356MeV/c 2 C. 2,2356MeVD. 1,1178MeV/nuclon Câu 24. Một dây đàn hồi AB dài 80cm, đầu A gắn vào một nhánh âm thoa, đầu B cố định. Khi âm thoa dao động với tần số 50Hz thì trên dây xuất hiện sóng dừng với 5 bó sóng. Tốc độ truyền sóng trên dây bằng A. 16m/sB. 25m/sC. 40m/sD. 160cm/s 10 6 Câu 25. Một mạch dao động điện từ gồm tụ điện dung C F và cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm 4.10 6 L H . Tần số dao động điện từ trong mạch là A. 5 MHz.B. 0,25 MHz.C. 2,5 MHz.D. 0,5.10 6 Hz . Câu 26. Giới hạn quang điện của kim loại X là 0,3 m . Biết hằng số Plăng h 6.625.10 34 J , vận tốc ánh sáng trong chân không c 3.108 m/s . Năng lượng tối thiểu của photon cung cấp cho electron sao cho electron thoát khỏi kim loại X có giá trị bằng A. 6,625.10-19 JB. 6,625.10 -19 eVC. 6,625.10 -16 J D. 6,625.10-21 J Câu 27. Điện áp tức thời giữa hai đầu một đoạn mạch điện xoay chiều có biểu thức u 220 2 cos100 t V . ( t tính bằng giây). Tại thời điểm t = 0,25s, điện áp giữa hai đầu một mạch điện có giá trị là A. 220 2 V . B. 220 2 V . C. 110V. D. 220V. 10 3 Câu 28. Đặt vào hai đầu tụ điện C (F) một điện áp xoay chiều u U 2 cos 120 t (V). Dung kháng 6 của tụ có giá trị A. ZC 100 B. ZC 50 C. ZC 0,01 D. ZC 1 Câu 29. Một vật dao động điều hòa với biên độ A và cơ năng W. Mốc thế năng của vật ở vị trí cân bằng. Tại A thời điểm vật đi qua vị trí có li độ thì động năng của vật là 3 7 5 4 8 A. W .B. W .C. W .D. W . 9 9 9 9 Câu 30. Tai người nghe được với những âm có tần số 16 Hz đến 20.000 Hz và mức cường độ âm từ 0 dB đến 130dB. Nguồn phát âm thanh ( xem âm truyền đi đẳng hướng) gây ra tại một điểm cách nguồn 10 m có mức cường độ âm là 30 dB. Điểm xa nhất mà tai người còn nghe được cách nguồn âm này một khoảng xấp xỉ bằng A. 104 mB. 315mC. 2812 m D. 4110m Câu 31. Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng, nguồn phát đơn sắc có bước sóng . Hai khe Iâng cách nhau khoảng a không đổi. Nếu tăng khoảng cách từ hai khe đến màn một lượng 20cm thì khoảng vân tăng thêm 300 giá trị của a bằng A. 2mmB. 1,2 mmC. D = 2/3mmD. 1,5 mm Câu 32. Đặt hiệu điện thế u U0 sin t với, U0 không đổi vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh. Hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu điện trở thuần là 80V, hai đầu cuộn dây thuần cảm (cảm thuần) là 120 V và hai đầu tụ điện là 60 V. Hệ số công suất đoạn mạch này bằng A. 0,5.B. 0,833.C. 0,8.D. 0,6. Câu 33. Đặt một điện áp xoay chiều có tần số 50Hz vào hai đầu cuộn cảm thuần với cảm kháng là 20 . Tại thời điểm t1 cường độ dòng điện qua mạch là 2A, hỏi sau 0,015s thì điện áp hai đầu cuộn cảm bằng A. - 40VB. 40VC. – 20VD. 20V Câu 34. Đồ thị bên mô tả sự phụ thuộc của li độ và vận tốc của hai dao động điều hòa theo thời gian. Độ lệch pha giữa dao động (1) và (2) là A. B. 12 3 12 3 5 2 C. D. 12 6 12 3
3. C. tăng hiệu điện thế và giảm cường độ dòng điện D. giảm cả cường độ dòng điện lẫn hiệu điện thế Lời giải N U I Với máy biến áp lý tượng ta có: 1 1 2 N2 U2 I1 U1 U2 N1 N2 hạ điện thế và tăng cường độ dòng điện I1 I2 Câu 8. Trong một phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng, gọi tổng khối lượng nghỉ của các hạt trước phản ứng là mt và tổng khối lượng nghỉ của các hạt sau phản ứng là ms. Hệ thức nào sau đây đúng? A. mt ms.D. m t ≤ ms. Lời giải Phản ứng tỏa năng lượng thì mt > ms. Câu 9. Giao thoa sóng cơ với hai nguồn kết hợp S1 và S2 có phương trình u1 u2 a.cos t . Nếu tăng biên độ một trong hai nguồn lên hai lần thì tại trung điểm của đoạn S1S2, phần tử nước dao động với biên độ A. aB. 2a.C. 3a.D. 4a. Lời giải Tại trung điểm M của đoạn S1S2 sóng do hai nguồn truyền đến lần lượt có phương trình: 2 s1s1 2 s1s1 u1M a1.cos t ; u2M a2.cos t 2 2 2 s1s1 uM u1M u2M (a1 a2 )cos t 2 Biên độ tại M: AM = a1 + a2. Do đó nếu tăng 1 nguồn lên hai lần thì AM = a + 2a =3a Câu 10. Đặt vào hai đầu điện trở Rx một hiệu điện thế một chiều có giá trị U. Nếu chỉ tăng điện trở Rx lên hai lần thì công suất tỏa nhệt trên điện trở sẽ A. không đổiB. tăng 2 lầnC. tăng 4 lầnD. giảm 2 lần Lời giải U 2 U 2 P I 2 R .R R tăng 2 lần thì công suất giảm 2 lần R2 R Câu 11. Sóng cơ được phân làm hai loại: sóng ngang và sóng dọc. Sóng ngang là sóng A. truyền theo phương nằm ngang. B. có các phần tử dao động theo phương trùng với phương truyền sóng. C. có các phần tử dao động theo phương nằm ngang. D. có các phần tử dao động theo phương vuông góc với phương truyền sóng. Lời giải + Sóng ngang là sóng trong đó các phần tử sóng dao động theo phương vuông góc với phương truyền sóng. Câu 12. Thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng đơn sắc có bước sóng  . Gọi ( d2 - d1) là hiệu quang trình, một điểm trên màn là vân tối thỏa mãn hệ thức A. ( d2 - d1) = k  với k Z B. ( d2 - d1) = 0,5k  với k Z . C. ( d2 - d1) = (2k+1)  với k Z .D. ( d 2 - d1) = (k+0,5)  với k Z . Lời giải Vân tối thỏa mãn hệ thức ( d2 - d1) = (k+0,5)  với k Z . Câu 13. Vật dao động điều hòa với biên độ A và gia tốc cực đại a0 . Chu kỳ dao động của vật là a A A 2 a A. 2 0 B. 2 C. D. 0 A a0 2 a0 A Lời giải 2 2 2 A Ta có: a0  A .A T 2 T a0 Câu 14. Một điện tích điểm q (q< 0) dịch chuyển từ điểm M đến điểm N trong điện trường, hiệu điện thế giữa hai điểm M, N là U MN . Công của lực điện thực hiện khi điện tích q dịch chuyển từ M đến N là
4. Lời giải. Chu kì T=0,02s => ω=100π rad/s. uL 40cos(100 t)V Ta có: u 40cos(100 t )V; R 2 Dùng số phức: u u u 40 2 cos(100 t )V.Chọn D. R L 4 2 Câu 23. Hạt nhân đơtơri 1 D có khối lượng 2,0136u. Biết khối lượng của proton và nơtron lần lượt là 2 2 1,0073u ; 1,0087u và 1u = 931,5MeV/c . Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân 1 D là A. 1,1178MeVB. 2,2356MeV/c 2 C. 2,2356MeVD. 1,1178MeV/nuclon Lời giải. 2 Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân 1 D E (1,0087 1,0073) 2,0136 .931,5 1,1178MeV / nuclon A 2 Câu 24. Một dây đàn hồi AB dài 80cm, đầu A gắn vào một nhánh âm thoa, đầu B cố định. Khi âm thoa dao động với tần số 50Hz thì trên dây xuất hiện sóng dừng với 5 bó sóng. Tốc độ truyền sóng trên dây bằng A. 16m/sB. 25m/sC. 40m/sD. 160cm/s Lời giải Điều kiện có sóng dừng trên dây hai đầu cố định l = kλ/2 (k là số bó sóng)  v 2lf 2.0,8.50 Ta có: l k 5. v 16m / s 2 2 f 5 5 10 6 Câu 25. Một mạch dao động điện từ gồm tụ điện dung C F và cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm 4.10 6 L H . Tần số dao động điện từ trong mạch là A. 5 MHz.B. 0,25 MHz.C. 2,5 MHz.D. 0,5.10 6 Hz . 1 1 106 Tần số dao động là: f 0,25MHz . 2π LC 4.10 6 10 6 4 2π. . Câu 26. Giới hạn quang điện của kim loại X là 0,3 m . Biết hằng số Plăng h 6.625.10 34 J , vận tốc ánh sáng trong chân không c 3.108 m/s . Năng lượng tối thiểu của photon cung cấp cho electron sao cho electron thoát khỏi kim loại X có giá trị bằng A. 6,625.10-19 JB. 6,625.10 -19 eVC. 6,625.10 -16 J D. 6,625.10-21 J Lời giải Năng lượng tối thiểu để có hiện tượng quang điện chính là công thoát A 26 hc 19,875.10 19 Công thoát kim loại trên: A 6 6,625.10 J 0 0,3.10 Câu 27. Điện áp tức thời giữa hai đầu một đoạn mạch điện xoay chiều có biểu thức u 220 2 cos100 t V . ( t tính bằng giây). Tại thời điểm t = 0,25s, điện áp giữa hai đầu một mạch điện có giá trị là A. 220 2 V . B. 220 2 V . C. 110V. D. 220V. Lời giải Tại thời điểm t = 0,25s u 220 2 cos 100 .0,25 V 220 2 V 10 3 Câu 28. Đặt vào hai đầu tụ điện C (F) một điện áp xoay chiều u U 2 cos 120 t (V). Dung kháng 6 của tụ có giá trị
5. 3T Tạit2 :u2 U0 cos t2 I0ZL cos  t1 I0ZL cos t1 2 2 4 2 I0ZL cos t1 ZLi1 40 V . Câu 34. Đồ thị bên mô tả sự phụ thuộc của li độ và vận tốc của hai dao động điều hòa theo thời gian. Độ lệch pha giữa dao động (1) và (2) là A. B. 12 3 12 3 5 2 C. D. 12 6 12 3 Lời giải Tại thời điểm dao động 2 ở biên âm thì dao động có vận tốc v 1 = Vmax1 /2 và đang giảm v Biểu diễn bằng véc tơ quay max1 5 12 6 A 2 A1 Câu 35. Ở mặt chất lỏng có hai nguồn kết hợp đặt tại A, B dao động theo phương thẳng đứng có cùng phương trình dao động uA uB a cos 2 ft cm . Khoảng cách AB = 9,6 cm. Tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng này là 54cm/s. Quan sát hiện tượng giao thoa, nhận thấy trên đoạn AB có đúng 7 vị trí dao động với biên độ cực đại và cùng pha với nguồn. Tần số f có giá trị bằng A. 38,6Hz.B. 50Hz. C. 45Hz.D. 47,5Hz. Lời giải AB AB d d k k 2 1   d2 d1 m AB 9,6cm Nếu m chẵn thì k 0 2; 4; 6 số cực đại cùng pha với nguồn là 7 Nếu m ( lẻ) thì k = 1 3 5 ( không có 7 cực đại cùng pha với nguồn) AB k m m 8  v AB 9,6cm 8  1,2cm f 45Hz  Câu 36. Giả sử có một hỗn hợp gồm hai chất phóng xạ có chu kì bán rã là T1 = 100 ngày và T2 = 2T1. Ban đầu, mỗi chất có số hạt bằng nhau, sau thời gian t số hạt của hỗn hợp chưa bị phân rã chỉ còn lại một nửa so với ban đầu. Giá trị của t là A. 173,20 ngàyB. 150 ngàyC. 300 ngày D. 138,84 ngày Lời giải + Gọi N0 là tổng số hạt ban đầu của hai chất ; N01 = 0,5N0 = N02 + Số hạt nhân còn lại sau thời gian t của hai chất phóng xạ: t T t t 1 N1 0,5N0 2 → N N 0,5N 2 T1 2 2T1 0,5N . t 1 2 0 0 2T1 N2 0,5N0 2
6. f0 = f1 f2 = 15.60 = 30 Hz R2C 440.L 220RC ωR 2L + UR = I R = = 2 2 1 2 L 2 2 R ZL ZC R 2 L  C 2 2 C R2C 440 440 1 n 1 U= 2L = 2 4 2 1 R C 1 60 1 60 2 2 4 2 1 2 1 2n 1 L C  2L LC   2 2 440 1 n 1 60 60 -1 -1 269 U + = 2 n => n = => UR max = = = 148,35 V 60 78 338 1 n 2 1 n 2 Câu 39. Một con lắc lò xo treo thẳng đứng đang dao động điều hòa. Đồ thị (1) biểu diễn lực hồi phục phụ thuộc vào thời gian. Đồ thị (2) biểu diễn độ lớn lực đàn hồi phụ thuộc vào thời gian. Lấy g = π2 m/s2 . Phương trình dao động của vật là A. x 2cos 10 t cm B. x 8cos 5 t cm 3 C. x 2cos 10 t cm D. x 8cos 5 t cm 3 2 Lời giải 1 kA A Từ đồ thị ta có tỉ số: l 2 k(A l) 2 A Tại thời điểm 1/6 s Fkv kx 1N x đang tiến về vị trí cân bằng 2 lúc t = 0 x = 0 và đang đi theo chiều âm (vì Fkv đang tăng). Như vậy từ lúc t = 0 đến t = 1.6 s ứng với: T/4 + T/6 = 1/6 s + t = 1/6 s l 4cm A 8cm T 0,4s  5 (rad / s) t = 0 lúc t = 0 x = 0 và đang đi theo chiều âm  Biên âm 2 Vậy x 8cos 5 t cm 2 Câu 40. Trong thí nghiệm Y –âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa 2 khe là 1mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa 2 khe đến màn quan sát là 1m. Nguồn phát ra ánh đa sắc có bước sóng 380nm  700nm. Điểm M trên màn, có đúng 3 bức xạ cho vân sáng và 4 bức xạ cho vân tối. Khoảng cách xa nhất từ M đến vân sáng trung tâm gần giá trị nào nhất sau đây? A. 14,8mm.B. 15,04mm.C. 15,09mm.D. 13,33mm. Lời giải Gọi M là điểm xa nhất nằm lân cận và nhỏ hơn với vân bậc k M k  .D  .D Như vậy x k min k 4 max max a a max 4 700.4 kmin k 4 max k 23,33 max min 700 580 k 23  .D 0,58.1 x k min 23. 13,34mm max a 1 k - 4